力學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)資料

力學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)資料第1頁(yè)/共57頁(yè)(1)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證力的平行四邊形定則，驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。(2)探究性實(shí)驗(yàn)：探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系，探究功與速度變化間的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)考查類型：第2頁(yè)/共57頁(yè)1.誤差和有效數(shù)字(1)有效數(shù)字①有效數(shù)字的位數(shù)：從左側(cè)第一個(gè)不為零的數(shù)字起到最末一位數(shù)字止，共有幾個(gè)數(shù)字，就是幾位有效數(shù)字。②科學(xué)記數(shù)法：大的數(shù)字，如36500，如果第3位數(shù)5已不可靠時(shí)，應(yīng)記作3.65×104；與保留幾位小數(shù)要區(qū)分(2)誤差①誤差是測(cè)量值與真實(shí)值之間的差異，不是錯(cuò)誤，且不可避免。②由于儀器不精確、方法粗略、原理不完善等產(chǎn)生的是系統(tǒng)誤差，特點(diǎn)是測(cè)量值總偏大或偏小。③由于各偶然因素對(duì)實(shí)驗(yàn)者、測(cè)量?jī)x器、被測(cè)量物的影響而產(chǎn)生的誤差是偶然誤差，特點(diǎn)是有時(shí)偏大有時(shí)偏小，可用多次測(cè)量求平均值減小偶然誤差。第3頁(yè)/共57頁(yè)2.基本儀器的使用(1)長(zhǎng)度測(cè)量類儀器：①毫米刻度尺的讀數(shù)：精確到毫米，估讀一位。②游標(biāo)卡尺的讀數(shù)：游標(biāo)尺/mm精度/mm測(cè)量結(jié)果(游標(biāo)尺上第n條刻度線與主尺上的某刻度線正對(duì)時(shí))/mm刻度格數(shù)刻度總長(zhǎng)度每小格與1毫米差1090.10.1主尺上讀的毫米數(shù)＋0.1n20190.050.05主尺上讀的毫米數(shù)＋0.05n50490.020.02主尺上讀的毫米數(shù)＋0.02n第4頁(yè)/共57頁(yè)③螺旋測(cè)微器的讀數(shù)：測(cè)量值＝固定刻度整毫米數(shù)＋半毫米數(shù)＋可動(dòng)刻度讀數(shù)(含估讀)×0.01mm。(2)時(shí)間測(cè)量類儀器：①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器：每打兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，一般每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則時(shí)間間隔為Δt＝0.02×5s＝0.1s。②頻閃照相機(jī)：用相等時(shí)間間隔獲取圖象信息的方法將物體在不同時(shí)刻的位置記錄下來(lái)。③光電門：記錄遮光時(shí)間。第5頁(yè)/共57頁(yè)3.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法(1)列表法：在記錄和處理數(shù)據(jù)時(shí)，為了簡(jiǎn)單而明顯地表示出有關(guān)物理量之間的關(guān)系，可將數(shù)據(jù)填寫在適當(dāng)?shù)谋砀裰?，即為列表法?2)平均值法：把在同一狀態(tài)下測(cè)定的同一個(gè)物理量的若干組數(shù)據(jù)相加求和，然后除以測(cè)量次數(shù)。(3)作圖法：用作圖法處理數(shù)據(jù)的優(yōu)點(diǎn)是直觀、簡(jiǎn)便，有取平均值的效果。由圖線的斜率、截距、包圍的面積等可以研究物理量之間的關(guān)系。第6頁(yè)/共57頁(yè)1.(2017·全國(guó)卷Ⅰ，22)某探究小組為了研究小車在桌面上的直線運(yùn)動(dòng)，用自制“滴水計(jì)時(shí)器”計(jì)量時(shí)間。實(shí)驗(yàn)前，將該計(jì)時(shí)器固定在小車旁，如圖1(a)所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持桌面水平，用手輕推一下小車。在小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，滴水計(jì)時(shí)器等時(shí)間間隔地滴下小水滴，圖(b)記錄了桌面上連續(xù)6個(gè)水滴的位置。(已知滴水計(jì)時(shí)器每30s內(nèi)共滴下46個(gè)小水滴)(1)由圖(b)可知，小車在桌面上是________(填“從右向左”或“從左向右”)運(yùn)動(dòng)的。(2)該小組同學(xué)根據(jù)圖(b)的數(shù)據(jù)判斷出小車做勻變速運(yùn)動(dòng)。小車運(yùn)動(dòng)到圖(b)中A點(diǎn)位置時(shí)的速度大小為________m/s，加速度大小為________m/s2。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)第7頁(yè)/共57頁(yè)解析(1)小車在阻力的作用下，做減速運(yùn)動(dòng)，由圖(b)知，從右向左相鄰水滴間的距離逐漸減小，所以小車在桌面上是從右向左運(yùn)動(dòng)。第8頁(yè)/共57頁(yè)2.(2017·全國(guó)卷Ⅲ，22)

某探究小組做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)，將畫有坐標(biāo)軸(橫軸為x軸，縱軸為y軸，最小刻度表示1mm)的紙貼在水平桌面上，如圖2(a)所示。將橡皮筋的一端Q固定在y軸上的B點(diǎn)(位于圖示部分之外)，另一端P位于y軸上的A點(diǎn)時(shí)，橡皮筋處于原長(zhǎng)。(1)用一只測(cè)力計(jì)將橡皮筋的P端沿y軸從A點(diǎn)拉至坐標(biāo)原點(diǎn)O，此時(shí)拉力F的大小可由測(cè)力計(jì)讀出。測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖(b)所示，F(xiàn)的大小為________N。(2)撤去(1)中的拉力，橡皮筋P端回到A點(diǎn)；現(xiàn)使用兩個(gè)測(cè)力計(jì)同時(shí)拉橡皮筋，再次將P端拉至O點(diǎn)。此時(shí)觀察到兩個(gè)拉力分別沿圖(a)中兩條虛線所示的方向，由測(cè)力計(jì)的示數(shù)讀出兩個(gè)拉力的大小分別為F1＝4.2N和F2＝5.6N。(ⅰ)用5mm長(zhǎng)度的線段表示1N的力，以O(shè)為作用點(diǎn)，在圖2(a)中畫出力F1、F2的圖示，然后按平行四邊形定則畫出它們的合力F合；(ⅱ)F合的大小為________N，F(xiàn)合與拉力F的夾角的正切值為________。若F合與拉力F的大小及方向的偏差均在實(shí)驗(yàn)所允許的誤差范圍之內(nèi)，則該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了力的平行四邊形定則。第9頁(yè)/共57頁(yè)解析(1)由圖(b)可知，F(xiàn)的大小為4.0N(2)(ⅰ)畫出力F1、F2的圖示，如圖所示(ⅱ)用刻度尺量出F合的線段長(zhǎng)為20mm，所以F合大小為4.0N，F(xiàn)合與拉力F的夾角的正切值為tanα＝0.05。第10頁(yè)/共57頁(yè)3.(2017·全國(guó)卷Ⅱ，22)某同學(xué)研究在固定斜面上運(yùn)動(dòng)物體的平均速度、瞬時(shí)速度和加速度之間的關(guān)系。使用的器材有：斜面、滑塊、長(zhǎng)度不同的矩形擋光片、光電計(jì)時(shí)器。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①如圖3(a)，將光電門固定在斜面下端附近，將一擋光片安裝在滑塊上，記下?lián)豕馄岸讼鄬?duì)于斜面的位置，令滑塊從斜面上方由靜止開始下滑；②當(dāng)滑塊上的擋光片經(jīng)過(guò)光電門時(shí)，用光電計(jì)時(shí)器測(cè)得光線被擋光片遮住的時(shí)間Δt；③用Δs表示擋光片沿運(yùn)動(dòng)方向的長(zhǎng)度(如圖(b)所示)，v表示滑塊在擋光片遮住光線的Δt時(shí)間內(nèi)的平均速度大小，求出v；④將另一擋光片換到滑塊上，使滑塊上的擋光片前端與①中的位置相同，令滑塊由靜止開始下滑，重復(fù)步驟②、③；⑤多次重復(fù)步驟④；⑥利用實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)作出v－Δt圖，如圖4所示。第11頁(yè)/共57頁(yè)完成下列填空：(1)用a表示滑塊下滑的加速度大小，用vA表示擋光片前端到達(dá)光電門時(shí)滑塊的瞬時(shí)速度大小，則v與vA、a和Δt的關(guān)系式為

v＝________。(2)由圖4可求得vA＝______cm/s，a＝______cm/s2。(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)圖4第12頁(yè)/共57頁(yè)第13頁(yè)/共57頁(yè)1.高考考查特點(diǎn)(1)“源于課本，不拘泥于課本”一直是高考實(shí)驗(yàn)命題的理念。(2)考查實(shí)驗(yàn)的靈魂——實(shí)驗(yàn)原理是重中之重。(3)將實(shí)驗(yàn)的基本方法——控制變量法，處理數(shù)據(jù)的基本方法——圖象法、逐差法，融入實(shí)驗(yàn)的綜合分析之中。(4)以基本的力學(xué)模型為載體，依托運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律和力學(xué)定律設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。如2017年全國(guó)卷Ⅱ的第22題。第14頁(yè)/共57頁(yè)2.解題的常見誤區(qū)及提醒(1)拘泥于教材實(shí)驗(yàn)，死記硬背不知變通是常見錯(cuò)誤。(2)注重物理規(guī)律在實(shí)驗(yàn)儀器和操作中的實(shí)現(xiàn)條件是解題的關(guān)鍵。(3)不分析試題的情景，生搬硬套教材實(shí)驗(yàn)，錯(cuò)誤的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)結(jié)論。(4)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)要注重實(shí)驗(yàn)的細(xì)節(jié)，不能結(jié)合實(shí)驗(yàn)的器材和數(shù)據(jù)以及物體的受力情況進(jìn)行分析。第15頁(yè)/共57頁(yè)1.下面各圖均是用游標(biāo)卡尺測(cè)量時(shí)的示意圖，圖5甲中游標(biāo)卡尺為50分度游標(biāo)卡尺，圖乙為20分度游標(biāo)卡尺，圖丙為10分度游標(biāo)卡尺，它們的讀數(shù)分別為____________；____________；____________。游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的讀數(shù)第16頁(yè)/共57頁(yè)圖5第17頁(yè)/共57頁(yè)解析在圖甲中，主尺讀數(shù)為42mm，游標(biāo)尺上第5條刻度線與主尺上的一條刻度線對(duì)齊，由于游標(biāo)尺是50分度的，所以讀數(shù)為42mm＋5×0.02mm＝42.10mm；在圖乙中，主尺讀數(shù)為63mm，游標(biāo)尺上第6條刻度線與主尺上的一條刻度線對(duì)齊，由于游標(biāo)尺是20分度的，所以讀數(shù)為63mm＋6×0.05mm＝63.30mm；在圖丙中，主尺讀數(shù)為29mm，游標(biāo)尺上第8條刻度線與主尺上的一條刻度線對(duì)齊，由于游標(biāo)尺是10分度的，所以讀數(shù)為29mm＋8×0.1mm＝29.8mm。答案42.10mm

63.30mm

29.8mm第18頁(yè)/共57頁(yè)2.某同學(xué)利用螺旋測(cè)微器測(cè)量一金屬板的厚度。該螺旋測(cè)微器校零時(shí)的示數(shù)如圖6(a)所示，測(cè)量金屬板厚度時(shí)的示數(shù)如圖(b)所示。圖(a)所示讀數(shù)為________mm，圖(b)所示讀數(shù)為______mm，所測(cè)金屬板的厚度為______mm。圖6第19頁(yè)/共57頁(yè)解析題圖(a)所示讀數(shù)為0mm＋1.0×0.01mm＝0.010mm；題圖(b)的讀數(shù)為6.5mm＋37.0×0.01mm＝6.870mm；故金屬板的厚度d＝6.870mm－0.010mm＝6.860mm。答案

0.010

6.870

6.860第20頁(yè)/共57頁(yè)練后反思游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器讀數(shù)的“3點(diǎn)注意”(1)螺旋測(cè)微器讀數(shù)時(shí)要估讀，以毫米為單位，小數(shù)點(diǎn)后必須為3位，同時(shí)注意固定刻度上的半刻度是否露出。(2)游標(biāo)卡尺不估讀，以毫米為單位，10分度卡尺，小數(shù)點(diǎn)后只有1位；20分度和50分度卡尺，小數(shù)點(diǎn)后有2位。(3)注意題目要求的單位是否為mm，若不是則要先以mm為單位讀數(shù)，然后再換算為題目要求的單位。第21頁(yè)/共57頁(yè)1.(1)在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，下列方法中有助于減小實(shí)驗(yàn)誤差的是________。(填正確答案標(biāo)號(hào))A.選取計(jì)數(shù)點(diǎn)，把每打5個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔作為一個(gè)時(shí)間單位B.使小車運(yùn)動(dòng)的加速度盡量小些C.舍去紙帶上開始時(shí)密集的點(diǎn)，只利用點(diǎn)跡清晰、點(diǎn)間隔適當(dāng)?shù)哪且徊糠诌M(jìn)行測(cè)量、計(jì)算D.適當(dāng)增加掛在細(xì)繩下鉤碼的個(gè)數(shù)“紙帶”類實(shí)驗(yàn)第22頁(yè)/共57頁(yè)(2)某次實(shí)驗(yàn)獲得的紙帶如圖7所示，O點(diǎn)為起始點(diǎn)，A、B、C、D、E、F、G為計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出，由圖可知紙帶的加速度為a＝________，在打D點(diǎn)時(shí)紙帶的速度為vD＝________(保留兩位有效數(shù)字)，F(xiàn)到G的距離為xFG＝________。圖7第23頁(yè)/共57頁(yè)解析(1)選取計(jì)數(shù)點(diǎn)，把每打5個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔作為一個(gè)時(shí)間單位，可以減小測(cè)量的誤差，A正確；為了減小實(shí)驗(yàn)的測(cè)量誤差，加速度應(yīng)適當(dāng)大一些，B錯(cuò)誤；舍去紙帶上開始時(shí)密集的點(diǎn)，只利用點(diǎn)跡清晰、點(diǎn)間隔適當(dāng)?shù)哪且徊糠诌M(jìn)行測(cè)量、計(jì)算，可以減小誤差，C正確；適當(dāng)增加鉤碼的個(gè)數(shù)，可以適當(dāng)增大加速度，減小實(shí)驗(yàn)誤差，D正確。第24頁(yè)/共57頁(yè)答案

(1)ACD

(2)0.75m/s2

0.40m/s

5.90cm第25頁(yè)/共57頁(yè)2.用圖8所示裝置探究物體的加速度與力的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)時(shí)保持小車(含車中重物)的質(zhì)量M不變，細(xì)線下端懸掛鉤碼的總重力作為小車受到的合力F，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)出小車運(yùn)動(dòng)的加速度a。圖8第26頁(yè)/共57頁(yè)(1)關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作，下列說(shuō)法中正確的是________。A.實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)節(jié)滑輪高度，使滑輪和小車間的細(xì)線與木板平行B.平衡摩擦力時(shí)，在細(xì)線的下端懸掛鉤碼，使小車在線的拉力作用下能勻速下滑C.每次改變小車所受的拉力后都要重新平衡摩擦力D.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，后釋放小車第27頁(yè)/共57頁(yè)(2)圖9為實(shí)驗(yàn)中打出紙帶的一部分，從比較清晰的點(diǎn)跡起，在紙帶上標(biāo)出連續(xù)的5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4個(gè)點(diǎn)跡未標(biāo)出，測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)間的距離。已知所用電源的頻率為50Hz，打B點(diǎn)時(shí)小車的速度v＝________m/s，小車的加速度a＝______m/s2。(3)改變細(xì)線下端鉤碼的個(gè)數(shù)，得到a－F圖象如圖10所示，造成圖線上端彎曲的原因可能是________________________________________________________________________________。圖9第28頁(yè)/共57頁(yè)解析(1)細(xì)線的拉力不能引起小車對(duì)長(zhǎng)木板壓力的變化，A項(xiàng)正確；平衡摩擦力時(shí)不要掛鉤碼，B項(xiàng)錯(cuò)誤；改變小車的拉力時(shí)無(wú)需重新平衡摩擦力，C項(xiàng)錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，后釋放小車，D項(xiàng)正確。圖10第29頁(yè)/共57頁(yè)答案

(1)AD

(2)0.316(0.32也算對(duì))

0.93(3)隨所掛鉤碼質(zhì)量m的增大，不能滿足M?m第30頁(yè)/共57頁(yè)練后反思紙帶的三大應(yīng)用第31頁(yè)/共57頁(yè)甲乙圖11第32頁(yè)/共57頁(yè)1.小明同學(xué)在做“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，安裝好如圖12所示的實(shí)驗(yàn)裝置，讓刻度尺的零刻度線與彈簧上端平齊。(1)在彈簧下端掛1個(gè)鉤碼，靜止時(shí)彈簧長(zhǎng)度為l1，此時(shí)固定在彈簧掛鉤上的指針在刻度尺(分度值是1mm)上位置的放大圖如圖12所示，可讀出彈簧的長(zhǎng)度l1＝________cm?！跋鹌l、彈簧、碰撞”類實(shí)驗(yàn)圖12第33頁(yè)/共57頁(yè)(2)在彈性限度內(nèi)，在彈簧下端分別掛2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)相同鉤碼，靜止時(shí)彈簧長(zhǎng)度分別是l2、l3、l4、l5。實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)掛3個(gè)鉤碼時(shí)，彈簧長(zhǎng)度為24.95cm。已知單個(gè)鉤碼質(zhì)量是50g，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭＝9.80m/s2，據(jù)此小明計(jì)算出彈簧的勁度系數(shù)為________N/m。(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)(3)實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有考慮到彈簧的自重，對(duì)彈簧勁度系數(shù)的測(cè)量結(jié)果有無(wú)影響？________(填“有”或“沒(méi)有”)。(4)小紅同學(xué)發(fā)現(xiàn)小明僅用這兩組數(shù)據(jù)計(jì)算出的結(jié)果與彈簧的標(biāo)稱值相差較大，請(qǐng)你幫助小紅提出更合理的數(shù)據(jù)處理方案：_______________________________。第34頁(yè)/共57頁(yè)答案

(1)24.75

(2)490

(3)沒(méi)有(4)作出F－l圖象，求斜率；作出F－Δl圖象，求斜率；利用逐差法求勁度系數(shù)；用多組數(shù)據(jù)，求平均值(答出任一種即可)第35頁(yè)/共57頁(yè)2.現(xiàn)要用圖13甲完成“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)：把白紙固定在豎直放置的木板上，白紙上畫有一些同心圓，相鄰兩圓之間的距離為r，圓心O距第一個(gè)圓的距離為r，A、B為光滑的滑輪，可沿虛線圓環(huán)滑動(dòng)，也可固定。CO為豎直方向的一基準(zhǔn)線。圖13第36頁(yè)/共57頁(yè)(1)完成下列主要實(shí)驗(yàn)步驟所缺的內(nèi)容：①用一細(xì)線系住橡皮筋的一端，細(xì)繩的另一端固定在C點(diǎn)，橡皮筋的另一端連接兩條輕繩，跨過(guò)定滑輪后各拴一細(xì)繩套，分別掛上3個(gè)鉤碼和4個(gè)鉤碼(每個(gè)鉤碼重1N)如圖乙所示，適當(dāng)調(diào)整A、B滑輪的位置，使橡皮筋與兩細(xì)繩之間的結(jié)點(diǎn)穩(wěn)定于O點(diǎn)處，記下________________和兩條輕繩的方向，取下鉤碼。②再用一把彈簧測(cè)力計(jì)沿豎直方向把兩細(xì)繩與橡皮筋的結(jié)點(diǎn)也拉至O處，如圖丙所示，記下彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F′＝________N。第37頁(yè)/共57頁(yè)(2)若相鄰兩圓環(huán)之間的距離表示1N，該同學(xué)已經(jīng)在圖14中作出兩條輕繩的拉力F1和F2。請(qǐng)按力的圖示在圖14中作出F1和F2的合力F及拉力F′的圖示。(3)對(duì)比F和F′的大小和方向，發(fā)現(xiàn)它們不是完全一致的，其可能的原因是__________________________________________________________________________________。(填一個(gè)原因)(4)在步驟①中“適當(dāng)調(diào)整A、B滑輪的位置，使橡皮筋與兩細(xì)繩之間的結(jié)點(diǎn)穩(wěn)定于O點(diǎn)處”的目的是_____________________________________________________________________。圖14第38頁(yè)/共57頁(yè)解析(1)①本實(shí)驗(yàn)中鉤碼的重力替代拉力，故在實(shí)驗(yàn)完成后要記錄下兩條細(xì)繩上的鉤碼的個(gè)數(shù)，這樣就相當(dāng)于記錄下了每根細(xì)繩所受到的拉力大小。②彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F′＝5.0N。(2)所作的圖示如圖所示。第39頁(yè)/共57頁(yè)(3)測(cè)量存在誤差、作圖沒(méi)有畫準(zhǔn)、彈簧測(cè)力計(jì)自身重力的影響、滑輪與繩之間的摩擦力等。(4)由于CO是在豎直方向，適當(dāng)調(diào)整A、B滑輪的位置，使橡皮筋與兩細(xì)繩之間的結(jié)點(diǎn)穩(wěn)定于O點(diǎn)處，目的是為了使F1和F2的合力沿豎直方向。答案

(1)①兩條細(xì)繩上的鉤碼的個(gè)數(shù)②5.0

(2)見解析(3)見解析(4)使F1和F2的合力沿豎直方向第40頁(yè)/共57頁(yè)3.氣墊導(dǎo)軌工作時(shí)，可忽略滑塊與導(dǎo)軌表面間的阻力影響。現(xiàn)借助氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，如圖15甲所示，在水平氣墊導(dǎo)軌上放置質(zhì)量均為m的A、B(圖中未標(biāo)出)兩滑塊，左側(cè)滑塊的左端、右側(cè)滑塊的右端分別與一條穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶(圖中未畫出)相連，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為f。氣墊導(dǎo)軌正常工作后，接通兩個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后讓兩滑塊以大小不同的速度相向運(yùn)動(dòng)，兩滑塊相碰后粘在一起繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。如圖乙、圖丙所示為某次實(shí)驗(yàn)打出的、分別與兩個(gè)滑塊相連的兩條紙帶，紙帶上相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)未畫出，用刻度尺分別測(cè)出s1、s2和s3。第41頁(yè)/共57頁(yè)圖15第42頁(yè)/共57頁(yè)(1)若碰前滑塊A的速度大于滑塊B的速度，則滑塊________(填“A或B”)與圖乙所示紙帶的________(填“左”或“右”)端相連；(2)碰撞前A、B兩滑塊的動(dòng)量大小分別為________、________，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式為________(用題目所給的已知量表示)。解析(1)因碰前A的速度大于B的速度，且A、B的速度方向相反，碰后速度相同，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可知，滑塊A應(yīng)與圖乙所示紙帶的左側(cè)相連。第43頁(yè)/共57頁(yè)答案

(1)A左(2)0.2mfs1

0.2mfs3

s1－s3＝2s2第44頁(yè)/共57頁(yè)1.為了驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒和檢驗(yàn)兩個(gè)小球的碰撞是否為彈性碰撞(碰撞過(guò)程中沒(méi)有機(jī)械能損失)，某同學(xué)選取了兩個(gè)體積相同、質(zhì)量不相等的小球，按下述步驟做了如下實(shí)驗(yàn)：力學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)圖16第45頁(yè)/共57頁(yè)①用天平測(cè)出兩個(gè)小球的質(zhì)量分別為m1和m2，且m1>m2。②按照如圖16所示，安裝好實(shí)驗(yàn)裝置。將斜槽AB固定在桌邊，使槽的末端點(diǎn)的切線水平，將一斜面BC連接在斜槽末端。③先不放小球m2，讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下，記下小球在斜面上的落點(diǎn)位置。④將小球m2放在斜槽末端點(diǎn)B處，讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下，使它們發(fā)生碰撞，分別記下小球m1和m2在斜面上的落點(diǎn)位置。⑤用毫米刻度尺量出各個(gè)落點(diǎn)位置到斜槽末端點(diǎn)B的距離。第46頁(yè)/共57頁(yè)圖中D、E、F點(diǎn)是該同學(xué)記下小球在斜面上的落點(diǎn)位置，到B點(diǎn)的距離分別為L(zhǎng)D、LE、LF。根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)，回答下列問(wèn)題：(1)小球m1和m2發(fā)生碰撞后，m1的落點(diǎn)是圖中的________點(diǎn)，m2的落點(diǎn)是圖中的________點(diǎn)。(2)用測(cè)得的物理量來(lái)表示，只要滿足關(guān)系式________________，則說(shuō)明碰撞中動(dòng)量是守恒的。(3)用測(cè)得的物理量來(lái)表示，只要再滿足關(guān)系式________________，則說(shuō)明兩小球的碰撞是彈性碰撞。第47頁(yè)/共57頁(yè)第48頁(yè)/共57頁(yè)(3)由能量